JP3220534U - 変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備 - Google Patents

Abstract

【課題】変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備を提供する。
【解決手段】本考案の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備は、バンテージ１と、制御／無線通信モジュール２と、を含み、バンテージ１の一方の側に、熱探知カメラ３が設けられ、他方の側に、プリズム表示部材４及び音声対話モジュール５が設けられ、音声対話モジュール５はマイクとスピーカーを含み、熱探知カメラ３、プリズム表示部材４及び音声対話モジュール５のマイクとスピーカーは、それぞれケーブルによって制御／無線通信モジュール２に接続され、制御／無線通信モジュール２に、バッテリーモジュールを内蔵し、且つ、バッテリーモジュールは、それぞれケーブルによって熱探知カメラ３、プリズム表示部材４と接続されている。
【選択図】図１

Description

本考案は、変電所点検の移動検査作業デバイス及び熱欠陥の検出技術に関し、変電所の点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備に具体的に関する。

現在、変電所点検の移動検査作業は人による検査であり、人による点検結果を人によって記録する必要があり、さらに人が点検する時、潜在的な熱欠陥を見つけることは往々にして困難であり、点検効果は理想的なものではない。

本考案が解決しようとする技術的課題は、背景技術の上記課題について、変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備を提供し、本考案は、人による点検結果を自動で記録でき、人による点検結果をバックステージ制御システムに自動送信し、潜在的な熱欠陥を見つけることができ、安全信頼性は更に高い。

上記技術的課題を解決するため、本考案が採用する技術案を以下に示す。

変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備は、バンテージと、制御／無線通信モジュールと、を含み、前記バンテージの一方の側に、熱探知カメラが設けられ、他方の側に、プリズム表示部材及び音声対話モジュールが設けられ、前記音声対話モジュールはマイクとスピーカーを含み、前記熱探知カメラ、前記プリズム表示部材及び前記音声対話モジュールの前記マイクと前記スピーカーは、それぞれケーブルによって前記制御／無線通信モジュールに接続され、前記制御／無線通信モジュールに、バッテリーモジュールを内蔵し、且つ、前記バッテリーモジュールは、それぞれケーブルによって前記熱探知カメラ、前記プリズム表示部材と接続されている。

好ましくは、前記バンテージは、リング状で、ヘルメットに固定するのに用いられるフックが付いている。

好ましくは、前記バンテージに、第一取付け部が設けられ、前記熱探知カメラは、ベアリングによって前記第一取付け部に取り付けられる。

好ましくは、前記プリズム表示部材は、プリズム及び画面を前記プリズムに投影するのに用いられるマイクロプロジェクタを含む。

好ましくは、前記バンテージに、第二取付け部が設けられ、前記プリズム表示部材は、リンク部材によって前記第二取付け部に取り付けられる。

好ましくは、前記リンク部材は、収納ケースと接続ロッドを含み、前記収納ケースは、前記第二取付け部に取り付けられ、前記プリズム表示部材は、前記接続ロッドの先端部に取り付けられ、前記接続ロッドの根元は、回転軸によって前記収納ケースとヒンジ連結され、前記収納ケースの外側に、前記接続ロッド及び前記プリズム表示部材を収納するのに用いられる収納スロットが設けられる。

好ましくは、前記接続ロッドの回転軸は、水平方向に沿って配置される。

好ましくは、前記接続ロッドの先端部に、回転軸によってヒンジ連結される接続部が設けられ、前記プリズム表示部材は前記接続部に取り付けられ、前記接続部の回転軸と前記接続ロッドの回転軸は互いに垂直であり、前記音声対話モジュールは、前記接続部に配置される。

本考案の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備は、以下の利点を有する。

１、本考案は、バンテージを含み、バンテージによって使用員の電力ヘルメットに簡便に取り付けることができ、取り付けは簡便で速い。

２、本考案は、制御／無線通信モジュールを含み、人による点検結果を自動で記録でき、人による点検結果をバックステージ制御システムに自動送信し、制御／無線通信モジュールにバッテリーモジュールを内蔵し、且つ、バッテリーモジュールは、それぞれケーブルによって熱探知カメラ、プリズム表示部材と接続され、制御／無線通信モジュールは、ケーブルの独立構造を採用し、平時は、腰に簡便に配して、電力ヘルメットの重量を低減することができ、電力ヘルメットを被る体験は更に良い。大電力無線放射モジュールを用いて、データの複雑環境下における遠距離伝送を保証して、使用者に対する輻射の影響を減らすことができる。

３、本考案のバンテージの一方の側に、熱探知カメラが設けられ、他方の側に、プリズム表示部材が設けられ、熱探知カメラによって変電所点検の移動検査作業中の赤外画像を簡便に採集して、潜在的な熱欠陥を見つけ易くし、安全信頼性は更に高い。プリズム表示部材によって、赤外画像及び関連の表示情報を簡便に見ることができ、体積は小さく、構造はコンパクトである。

本考案の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法は、変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の上記利点を同様に有する本考案の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法であって、且つ、制御／無線通信モジュールを直接用いて、現場において、熱探知カメラが採集した赤外画像について熱欠陥識別を行い、バックステージ制御システムが熱欠陥識別を行うより、効率は更に高く、潜在的な熱欠陥を見つけることができ、安全信頼性は更に高い。

本考案の上述した特徴と利点を更に明確化するために、以下、幾つかの実施形態を挙げて図面と共に詳細な内容を説明する。

本考案の実施形態のウェアラブル装備の構造概略図である。 本考案の実施形態の熱探知カメラの取り付け構造概略図である。 本考案の実施形態のリンク部材とプリズム表示部材の正面構造概略図である。 本考案の実施形態のリンク部材とプリズム表示部材の立体構造概略図である。

図１に示すように、本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備は、バンテージ１と、制御／無線通信モジュール２と、を含み、バンテージ１の一方の側に、熱探知カメラ３が設けられ、他方の側に、プリズム表示部材４及び音声対話モジュール５が設けられ、音声対話モジュール５はマイクとスピーカーを含み、熱探知カメラ３、プリズム表示部材４及び音声対話モジュール５のマイクとスピーカーは、それぞれケーブルによって制御／無線通信モジュール２に接続され、制御／無線通信モジュール２に、バッテリーモジュールを内蔵し、且つ、バッテリーモジュールは、それぞれケーブルによって熱探知カメラ３、プリズム表示部材４と接続されている。本実施形態は、バンテージ１を含み、バンテージによって使用員の電力ヘルメットに簡便に取り付けることができ、取り付けは簡便で速い。

本考案の実施形態は、制御／無線通信モジュール２を含み、人による点検結果を自動で記録でき、人による点検結果をバックステージ制御システムに自動送信している。制御／無線通信モジュール２にバッテリーモジュールを内蔵し、且つ、バッテリーモジュールは、それぞれケーブルによって熱探知カメラ３、プリズム表示部材４と接続され、制御／無線通信モジュール２は、ケーブルの独立構造を採用し、平時は、腰に簡便に配して、電力ヘルメットの重量を低減することができ、電力ヘルメットを被る体験は更に良い。制御／無線通信モジュール２は、大電力無線放射モジュールを用いて、データの複雑環境下における遠距離伝送を保証して、使用者に対する輻射の影響を減らすことができる。

本考案のバンテージ１の一方の側に、熱探知カメラ３が設けられ、他方の側に、プリズム表示部材４が設けられ、熱探知カメラ３によって変電所点検の移動検査作業中の赤外画像を簡便に採集して、潜在的な熱欠陥を見つけ易くし、安全信頼性は更に高い。プリズム表示部材４によって、赤外画像及び関連の表示情報を簡便に見ることができ、体積は小さく、構造はコンパクトである。

本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備は、赤外画像、可視光画像を無線伝送する機能、リアルタイムの可視光ビデオ受信機能、音声対話機能を備える。メモリ内の画像/ビデオを被分析リストに自動でローディングし、撮影した熱領域の赤外画像を二次分析する機能を有し、点、線、枠などの分析対象を加え、画像のベースカラーのカラーコードを調整して赤外画像に対して文書形式のレポートを自動生成し、赤外画像の音声注釈を文字に変換し、生成されたレポートに自動で加え、当初の画像/ビデオ、音声及び位置、時間の文字レポートをバックステージに伝送し、バックステージの観測員とフロント現場施行員を音声対話させ、情報を共有させることを実現する。以下の機能を実現できる。（１）電力点検計画と予備調査、（２）ワークチケットと標準カードの自動生成、（３）点検作業プロセス制御の実現、（４）電力点検の受け入れ移動作業の応用、（５）計器、工具、スペアパーツの管理、（６）各種機器の専門パトロール。

本実施形態において、バンテージ１は、リング状で、ヘルメットに固定するのに用いられるフックが付いており、上記構造によって、簡便に、電力ヘルメットにしっかりと取り付けて固定できる。

図１に示すように、バンテージ１に、第一取付け部１１が設けられ、熱探知カメラ３は、ベアリング３１によって第一取付け部１１に取り付けられ、ベアリング３１によって熱探知カメラ３の角度を簡便に調整して、熱探知カメラ３によって異なる高さに対して変電所の変電作業エリアの赤外画像を採集しやすくする。

本実施形態において、熱探知カメラ３は、赤外、可視光データを採集するのに用いられ、熱探知カメラ３の赤外検出器は３８４×２８８画素、画像フレームレート２５Ｈｚを採用し、画像にヒステリシスは無く、温度測定頻度は高く、歩行中でも通りすぎる発熱点を漏らすことはない。また、熱探知カメラ３は、１２°、７°等の望遠レンズを最適化することもできる。

図３及び図４に示すように、プリズム表示部材４は、プリズム４１及び画面をプリズム４１に投影するのに用いられるマイクロプロジェクタ４２を含み、プリズム４１及びマイクロプロジェクタ４２によってプリズム表示部材４を構成し、赤外目標物体を表示及び観察するのに用いられ、マイクロプロジェクタ４２を用いて画面をプリズム４１に投影して、虚像を生成し人間の目に反射し、画像は特に明確である。普通の片目ファインダーと異なり、虚像であるので、観察時に片目を閉じたままにする必要は無い。従来のディスプレイ構造に対して、プリズム表示部材４は、更に小形で軽量である。

図１に示すように、バンテージ１に、第二取付け部１２が設けられ、プリズム表示部材４は、リンク部材６によって第二取付け部１２に取り付けられ、リンク部材６は、プリズム表示部材４の観察角度を調整するのに用いられ、変電所の高い場所又は低い場所の電力装置を観察し易くし、頭を上げて観察する必要は無い。

図３及び図４に示すように、リンク部材６は、収納ケース６１と接続ロッド６２を含み、収納ケース６１は、第二取付け部１２に取り付けられ、プリズム表示部材４は、接続ロッド６２の先端部に取り付けられ、接続ロッド６２の根元は、回転軸によって収納ケース６１とヒンジ連結され、収納ケース６１の外側に、接続ロッド６２及びプリズム表示部材４を収納するのに用いられる収納スロット６３が設けられている。リンク部材６は、人体工学設計を採用し、強固で耐久性があり、長さは適切で、調整は柔軟であり、使用時に、接続ロッド６２及びプリズム表示部材４を収納ケース６１の収納スロット６３から引き出して、使用後は、収納スロット６３によって接続ロッド６２及びプリズム表示部材４を収納し、プリズム表示部材４を保護して壊れにくくし、部材（接続ロッド６２及びプリズム表示部材４）の収納は秩序があり、きれいで美しく、プリズム表示部材４の保護性を高める。

図３及び図４に示すように、接続ロッド６２の回転軸は、水平方向に沿って配置され、プリズム表示部材４の位置を簡便に調整することができ、プリズム表示部材４を異なる使用員の必要に適応させる。

図３及び図４に示すように、接続ロッド６２の先端部は、回転軸によってヒンジ連結される接続部６４が設けられ、プリズム表示部材４は接続部６４に取り付けられ、接続ロッド６２の回転軸、接続部６４の回転軸の２種類の調整構造に基づき、２つの自由度の調整を実現でき、プリズム表示部材４を異なる使用員の必要に適応させる。

本実施形態において、接続部６４の回転軸と接続ロッド６２の回転軸は互いに垂直であり、接続ロッド６２の回転軸、接続部６４の回転軸の２種類の調整構造に基づき、２つの自由度の調整を実現でき、且つ、２つの自由度の動く方向は互いに垂直であり、調整効率は更に高い。
図３及び図４に示すように、音声対話モジュール５は、接続部６４に配置され、使用員とバックステージ制御システムの音声通信をしやすくする。

本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法の実施ステップは、以下を含む。

１）ウェアラブル装備のバンテージ１を作業員の電力ヘルメットに取り付け、制御／無線通信モジュール２を起動して、変電所点検の移動検査作業のバックステージ制御システムと通信を設定する。

２）作業員は、制御／無線通信モジュール２のＡＰＰソフトウェアによってネットワーク伝送環境によってバックステージ制御システムの仮編集又はプレリリースの作業対象を得て、現在の作業対象の作業タイプと作業フローを得る。

３）作業員は、熱探知カメラ３の可視光快速撮影によって現場の検査機器のコードを採集し、制御／無線通信モジュール２のコード識別機能に基づき、コードを識別して、現場の検査機器の有効性を判断し、検査機器が要求を満たす場合、ステップ４）を実行し、そうでなければ、ステップ３）を繰り返す。

４）作業-員は、熱探知カメラ３によって変電所の変電作業エリアの赤外画像を採集し、制御／無線通信モジュール２は、採集した赤外画像に基づき、変電作業エリアの温度がプリセット閾値を超えるか否か判断し、温度がプリセット閾値を超える場合、変電作業エリアに熱欠陥を見つけたと判定し、ステップ５）を実行する。そうでなければ、ステップ４）を繰り返す。

５）制御／無線通信モジュール２は、赤外画像をプリズム表示部材４によって出力し、使用員に赤外画像の観察を促すことを警告し、現在の作業対象の赤外画像をバックステージ制御システムに送信する。

本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法は、イベントタスク対象に基づくフロー編集方法は、制御モジュールと無線接続されるソフトウェアＡＰＰは、仮編集又はプレリリースの作業対象について、ネットワーク伝送環境及びキーワードに基づくスマート接続と専門規則データマイニング技術によって、前記作業対象の作業タイプと作業フローを得ることを含み、現場作業を効果的に監督して、複雑な作業対象は快速データモデリングできない難題を解決する。前記フロー編集方法は、タスクの分解が合理的であるか否か、関連性が大きいか否か判別できる。マルチタスク処理プロセスにおいて、異なるタスク間の完成程度及び相互に影響する範囲を確定できる。前記マルチタスク処理プロセス条件下において、タスク異常が出現する時、上記フロー編集方法は、快速早期警報の作用を起こして、作業員が合理的な作業フローの計画を立てやすくする。

本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法は、イベントタスク対象に基づくフロー編集方法において、キーワードに基づくスマート接続と専門規則データマイニング技術の実施ステップは、以下を含む。

Ａ１）制御／無線通信モジュール２のソフトウェアＡＰＰを起動して、通信自動診断を行い、ウェアラブル装備とバックステージ制御システムの遠隔無線通信を設定する。

Ａ２）制御／無線通信モジュール２は、ユーザーの現場作業対象キーワードの選択と入力を受信し、入力失敗の場合、再び、ステップＡ１）に入って、通信自動診断を行い、そうでなければ、選択及び入力したキーワードをバックステージ制御システムに送信する。

Ａ３）バックステージ制御システムは、選択及び入力したキーワードに基づき、作業対象関連情報を確定し、前記作業対象関連情報は、動作原理、外観サイズ、ランニングタイム、配置範囲、電圧レベル、危険指数のうちの少なくとも１つを含む。

Ａ４）バックステージ制御システムは、作業対象関連情報に基づき、データベースの重要情報に対してスマート関連し、関連失敗の場合、ステップＡ３）に入って、関連を継続し、関連成功後、バックステージ制御システムのデータベースにプリセットされた専門のアドバイス情報に基づき、現場作業文書を生成し、前記専門のアドバイスは、故障タイプ、作業リスクポイント、接続ステップ、リスクポイントの分類規則を含み、現場作業文書を無線ネットワークによって制御／無線通信モジュール２に送信する。

Ａ５）制御／無線通信モジュール２は、現場作業文書をプリズム表示部材４及び/又は音声対話モジュール５によって出力する。

本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法は、複数の器材と物品の遠隔協調管理方法を実現でき、前記変電所点検の移動検査作業のウェアラブル装備の制御モジュール内に内蔵され、前記ウェアラブル装備の快速撮影及びコード識別機能によって、器材と物品の電子情報の採集及び統計機能を完成させるのに用いられる識別モジュールと、前記変電所点検の移動検査作業のウェアラブル装備の無線通信モジュール内に内蔵され、電力生産管理データネットワークによって前記器材と物品の情報を遠隔伝送、ダウンロード、アップロードするのに用いられる伝送モジュールと、前記変電所点検の移動検査作業のウェアラブル装備の制御モジュール内に内蔵され、ビックデータ情報マッチング方法によって、前記器材と物品の名称、性能、有効期間、使用範囲等の関連情報の快速比較に用いられ、前記ビックデータ情報に現場の作業制御を強力にサポートさせるのに用いられる比較モジュールと、を含む。前記方法は、作業現場で使用される前記器材と物品の全寿命周期管理の困難を克服し、前記器材と物品の電子化情報管理と自動比較機能を主に解決した。

本実施形態の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法が、複数の器材と物品の遠隔協調管理方法を実施できる実施ステップは以下を含む。

Ｂ１）制御／無線通信モジュール２のソフトウェアＡＰＰを起動して、通信自動診断を行い、ウェアラブル装備とバックステージ制御システムの遠隔無線通信を設定する。

Ｂ２）制御／無線通信モジュール２を取り付けて、電力生産管理データネットワークによって、バックステージ制御システムのデータベースの前記器材と物品の詳細情報を現地にダウンロードする。

Ｂ３）熱探知カメラ３の可視光撮影機能を起動し、器材又は物品を撮影する。

Ｂ４）熱探知カメラ３によって器材又は物品に対してコード識別を行い、コード識別が正確である場合、ステップＢ５）に入る。ダウンロードしたデータベースに無い場合、前記器材又は物品の電子情報をアップロードし、前記器材と物品の採集と統計機能を完成させ、しれからステップＢ２）に入って、前記器材と物品の詳細情報を改めてダウンロードする。

Ｂ５）制御／無線通信モジュール２によって器材又は物品の関連情報の快速比較を実現し、結果をバックステージ制御システムにアップロードして、リアルタイムで効果的監督を実現し、器材又は物品の関連情報は、名称、性能、有効期間、使用範囲のうちの少なくとも１つを含む。

本考案の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備の応用方法の技術的効果は、変電所点検の移動検査作業のウェアラブル装備によって写真、オーディオ、ビデオ、位置、時間等の情報の採集と伝送を実現し、異なる作業タイプ、異なる作業文書、異なる器材種類の全プロセス制御を提供する。及びアプリケーションソフトウェアＡＰＰは、イベントタスクデータの伝送と処理を実現し、タスクプロセスの有効性と作業員の協調性を高める。複数の器材と物品の遠隔強調管理方法は、自動情報比較機能を提供して、作業員の仕事の効率及び情報採集の正確性を高めることができる。

以上の記載は、本考案の好ましい実施形態であり、本考案の保護範囲は、上記実施形態だけに限定されるものではなく、本考案の思想に属する技術案はいずれも本考案の保護範囲に属する。指摘すべきこととして、当業者は、本考案の原理から逸脱しない前提における変更及び修正も本考案の保護範囲とみなしてもよい。

本考案の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備は、潜在的な熱欠陥を見つけることができ、安全信頼性は更に高い。

１：バンテージ
１１：第一取付け部
１２：第二取付け部
２：制御／無線通信モジュール
３：熱探知カメラ
３１：ベアリング
４：プリズム表示部材
４１：プリズム
４２：マイクロプロジェクタ
５：音声対話モジュール
６：リンク部材
６１：収納ケース
６２：接続ロッド
６３：収納スロット
６４：接続部

Claims (8)

1. バンテージ（１）と、制御／無線通信モジュール（２）と、を含み、
   前記バンテージ（１）の一方の側に、熱探知カメラ（３）が設けられ、他方の側に、プリズム表示部材（４）及び音声対話モジュール（５）が設けられ、前記音声対話モジュール（５）はマイクとスピーカーを含み、前記熱探知カメラ（３）、前記プリズム表示部材（４）、前記音声対話モジュール（５）の前記マイクと前記スピーカーは、それぞれケーブルによって前記制御／無線通信モジュール（２）に接続され、
   前記制御／無線通信モジュール（２）に、バッテリーモジュールを内蔵し、且つ、前記バッテリーモジュールは、それぞれ前記ケーブルによって前記熱探知カメラ（３）、前記プリズム表示部材（４）と接続されていることを特徴とする変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
2. 前記バンテージ（１）は、リング状で、ヘルメットに固定するのに用いられるフックが付いていることを特徴とする請求項１に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
3. 前記バンテージ（１）に、第一取付け部（１１）が設けられ、前記熱探知カメラ（３）は、ベアリング（３１）によって前記第一取付け部（１１）に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
4. 前記プリズム表示部材（４）は、プリズム（４１）及び画面を前記プリズム（４１）に投影するのに用いられるマイクロプロジェクタ（４２）を含むことを特徴とする請求項１に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
5. 前記バンテージ（１）に、第二取付け部（１２）が設けられ、前記プリズム表示部材（４）は、リンク部材（６）によって前記第二取付け部（１２）に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
6. 前記リンク部材（６）は、収納ケース（６１）と接続ロッド（６２）を含み、
   前記収納ケース（６１）は、前記第二取付け部（１２）に取り付けられ、
   前記プリズム表示部材（４）は、前記接続ロッド（６２）の先端部に取り付けられ、前記接続ロッド（６２）の根元は、回転軸によって前記収納ケース（６１）とヒンジ連結され、前記収納ケース（６１）の外側に、前記接続ロッド（６２）及び前記プリズム表示部材（４）を収納するのに用いられる収納スロット（６３）が設けられることを特徴とする請求項５に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
7. 前記接続ロッド（６２）の回転軸は、水平方向に沿って配置されることを特徴とする請求項６に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。
8. 前記接続ロッド（６２）の先端部に、回転軸によってヒンジ連結される接続部（６４）が設けられ、前記プリズム表示部材（４）は、前記接続部（６４）に取り付けられ、前記接続部（６４）の回転軸と前記接続ロッド（６２）の回転軸は互いに垂直であり、前記音声対話モジュール（５）は、前記接続部（６４）に配置されることを特徴とする請求項７に記載の変電所点検の移動検査作業に用いられるウェアラブル装備。

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